初中科學(xué)探究學(xué)習(xí)進(jìn)階的廣度、精度與深度

徐良華

摘 要：通過建立起初中的科學(xué)探究模式，其中主要是由核心概念水平層次模型、學(xué)習(xí)進(jìn)階框架模型以及基本環(huán)節(jié)測量要素模型，這些模型對(duì)于教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的建設(shè)為自洽以及自評(píng)的方式，其中主要是指為學(xué)習(xí)探索出具有廣度、精度、深度。對(duì)于廣度的認(rèn)識(shí)是指通過科學(xué)的方式進(jìn)行探究教材中的整體布局進(jìn)行合理地設(shè)置;對(duì)于精度的認(rèn)識(shí)是指在進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，教學(xué)有效把握重點(diǎn)的精確度;對(duì)于深度的認(rèn)識(shí)是指可以讓學(xué)生根據(jù)多個(gè)角度來體會(huì)到科學(xué)探究的方式，來體會(huì)到科學(xué)探究的使用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：初中科學(xué);學(xué)習(xí)進(jìn)階的廣度;精度 深度

前言：

對(duì)于科學(xué)教育中，在進(jìn)行學(xué)習(xí)進(jìn)階的概念進(jìn)行了相關(guān)的規(guī)定，這就出現(xiàn)了多樣化的特點(diǎn)，曾經(jīng)就有人視圖通過刻畫好學(xué)生其認(rèn)知能力和思維模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變，結(jié)合進(jìn)階的框架進(jìn)行分析，這都涉及到了核心概念的范疇，其中包含了進(jìn)階起點(diǎn)、進(jìn)階終點(diǎn)、進(jìn)階的水平以及進(jìn)階的維度等等。但是從當(dāng)下的教師隊(duì)伍中來看，大家都是比較認(rèn)可：學(xué)習(xí)進(jìn)階研究均是圍繞核心概念建構(gòu)，都曾試圖通過刻畫好學(xué)生的認(rèn)知和能力進(jìn)行不同層次以及階層進(jìn)行管理，同時(shí)也將學(xué)生的學(xué)習(xí)作為進(jìn)階不斷發(fā)展的相關(guān)依據(jù)，從而為課程以及相應(yīng)的教學(xué)方式產(chǎn)生一定的影響。對(duì)于科學(xué)探究的方式是一種理念，同時(shí)對(duì)于學(xué)生而言也是一種全新的學(xué)習(xí)方式和方法，也可以看做是學(xué)習(xí)內(nèi)容以及相關(guān)的目標(biāo)中的核心的概念之一。所以，我們可以認(rèn)為，初中的科學(xué)探究方式對(duì)于解決學(xué)生學(xué)習(xí)和認(rèn)知有著十分重要的作用。通過研究分析可知，初中科學(xué)的探究學(xué)習(xí)進(jìn)階，其主要是圍繞著初中學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的認(rèn)知以及相關(guān)的問題、證據(jù)、有效的解釋和評(píng)價(jià)方法作為科學(xué)探究的核心觀念和方法，通過結(jié)合學(xué)生的發(fā)展探究能力，將學(xué)生的科學(xué)探究能力、探究動(dòng)力以及相應(yīng)的概念進(jìn)行有效的排序，這樣就可以將學(xué)生的探究學(xué)習(xí)行為作為進(jìn)階發(fā)展的證據(jù)，從而對(duì)課程和教學(xué)產(chǎn)生影響。

一、初中科學(xué)探究的學(xué)習(xí)進(jìn)階框架

初中的科學(xué)探究學(xué)習(xí)期進(jìn)階的框架的具體模型主要是指學(xué)習(xí)廣度，其中包括了所覆蓋的教材的學(xué)習(xí)所涉及到的學(xué)習(xí)內(nèi)容、主要的知識(shí)點(diǎn)以及社會(huì)的熱點(diǎn)進(jìn)行探究教材的選擇。這也是從教材中的育人目標(biāo)的一個(gè)有效分析。在初中三年的學(xué)習(xí)中，學(xué)生該如何開展有效的科學(xué)探究活動(dòng)，這對(duì)于教材的整體的布局有著十分重要的作用，這個(gè)模式就是根據(jù)這種方式進(jìn)行時(shí)間分配的學(xué)習(xí)，具體的作用也體現(xiàn)了如下幾點(diǎn)：第一，通過教材方面進(jìn)行有效分析，分析教材中原有的探究性的任務(wù)最首要的價(jià)值，從情感方面著手處理，進(jìn)行綜合考量，通過設(shè)計(jì)相應(yīng)的教育人情的主要性路徑;第二，通過有效體現(xiàn)出重構(gòu)教材對(duì)于教材中內(nèi)容進(jìn)行深度的改造或者是重新引入相關(guān)的新的探究的教學(xué)內(nèi)容，這樣就可以根據(jù)以上各方面進(jìn)行綜合考慮尋求進(jìn)階的方式，使得教學(xué)方式更加的適合當(dāng)下的教學(xué)要求。

（一）初中科學(xué)探究的學(xué)習(xí)進(jìn)階框架模型

對(duì)于科學(xué)的課堂教學(xué)活動(dòng)的教學(xué)派的觀點(diǎn)則認(rèn)為，在教學(xué)活動(dòng)中開展探究性的教學(xué)，這種活動(dòng)形式是不僅僅是為了探究，通過這中實(shí)驗(yàn)活動(dòng)可以讓學(xué)生感受到活動(dòng)不僅僅限于實(shí)驗(yàn)，根據(jù)這次活動(dòng)的教學(xué)[3]，學(xué)生從中獲取的知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)可以掌握到科學(xué)的思維能力，不能說是就科學(xué)探究的學(xué)習(xí)，而且也是我們科學(xué)探究的進(jìn)階維度進(jìn)行有效分解成了探究能力和探究動(dòng)力[2]。這就是我們所理解的科學(xué)育人的四個(gè)維度：科學(xué)觀念、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)思維、科學(xué)探究，同時(shí)也形成了一定的相關(guān)性。

（二）初中科學(xué)探究的學(xué)習(xí)進(jìn)階維度分析

對(duì)于初中科學(xué)探究的學(xué)習(xí)進(jìn)階性維度中，探究動(dòng)力和探究能力之間有著十分密切的關(guān)系?？茖W(xué)探究的進(jìn)階維度是將兩者包含其中，對(duì)于探究動(dòng)力可以分解為毅力進(jìn)階以及情感進(jìn)階的方式，主要對(duì)應(yīng)于科學(xué)態(tài)度。學(xué)生科學(xué)探究毅力以及情感的組成，是有表層到深層次的，再有外顯到內(nèi)化的過程，完全是一個(gè)旋螺式的不斷上升的過程，不可能就是可以一蹴而就的[4]。對(duì)于科學(xué)態(tài)度的進(jìn)階方式一般是有時(shí)間加上空間，在操作形式的表面進(jìn)行的，根據(jù)著名學(xué)者布魯姆的情感目標(biāo)的理論進(jìn)行分析，從情感的角度把科學(xué)的態(tài)度和路徑進(jìn)行有效分類，其中是分為喚醒、體驗(yàn)以及發(fā)展的三個(gè)重要的階段，情感進(jìn)階的主要路徑是也可以分為三個(gè)階段：注意—反應(yīng)—內(nèi)化—踐行（ 科學(xué)態(tài)度） 。

通過設(shè)定一個(gè)特定的情境，其中知識(shí)儲(chǔ)備不足的學(xué)生，在面對(duì)不熟悉的問題時(shí)，往往是只能提出一些比較淺顯的問題，其中基礎(chǔ)知識(shí)比較豐富的學(xué)生在分析問題時(shí)，可能從多個(gè)方面進(jìn)行分析和研究，比如說當(dāng)下的教學(xué)情境是什么？所蘊(yùn)含的知識(shí)點(diǎn)是什么？等等，基于這些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析，學(xué)生可以運(yùn)用到科學(xué)的方式和方法進(jìn)行解答，綜合考慮到各個(gè)探究能力的時(shí)候。根據(jù)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生可以運(yùn)用到知識(shí)進(jìn)階的方式，知識(shí)進(jìn)階的主要路徑分為：事實(shí)—概念—原理—關(guān)系—結(jié)構(gòu)（科學(xué)觀念）。結(jié)構(gòu)化的知識(shí)點(diǎn)可以借助到有關(guān)核心概念的思維導(dǎo)圖進(jìn)行有效地呈現(xiàn)，在這個(gè)過程之中，學(xué)生是根據(jù)情境學(xué)習(xí)所發(fā)生的過程為載體，那么問題以及活動(dòng)就可以引發(fā)一連串的個(gè)體創(chuàng)生的知識(shí)點(diǎn)，從而激發(fā)科學(xué)觀念的形成。

對(duì)于科學(xué)探究是包含了相應(yīng)的過程、技能以及方法。技能進(jìn)階的主要路徑可以分為：模仿—獨(dú)立操作—有限遷移—中等程度遷移—全面遷移（ 科學(xué)探究）。這個(gè)學(xué)習(xí)的進(jìn)程中，學(xué)生的探究能力實(shí)質(zhì)上可以看做是從思考以及相應(yīng)的解決相應(yīng)的情景化以及相應(yīng)的有限遷移的活動(dòng)，到最后綜合地進(jìn)行整合的形式，如此具有遷移任務(wù)的活動(dòng)，是可以直接反應(yīng)到直面的 活動(dòng)中去，也就是所謂的跨學(xué)科、陌生、復(fù)雜的形式，是沒有相應(yīng)或者是固定的答案的任務(wù)，也就是所謂的全面的遷移活動(dòng)。其中對(duì)于各進(jìn)階水平的前期預(yù)防性的具體表現(xiàn)，也就是所謂的“處于特定理解水平的學(xué)生在完成某類任務(wù)時(shí)所應(yīng)有的表現(xiàn)，這為評(píng)估工具的開發(fā)提供了具體的參考指標(biāo)”[4]，最后通過科學(xué)探究測量要素的進(jìn)行有效的呈現(xiàn)。

所以，科學(xué)的育人的目標(biāo)之下是由科學(xué)探究性的整體進(jìn)行合理地設(shè)置的過程，很明顯示具有情感進(jìn)階、毅力進(jìn)階、知識(shí)進(jìn)階、技能進(jìn)階、關(guān)聯(lián)進(jìn)階這個(gè)進(jìn)階有著密切聯(lián)系，最終表現(xiàn)為科學(xué)探究主題下可測量的進(jìn)階。

二、科學(xué)探究主題下的核心概念及其進(jìn)階水平層次

對(duì)于科學(xué)探究其核心概念性的水平具有很高的層次型模型，是指通過探究性的學(xué)習(xí)所涉及的精度，其中還包括了基本的探究性的環(huán)節(jié)，是一種非常真實(shí)的擴(kuò)展型的概念強(qiáng)化。這主要是根據(jù)學(xué)生科學(xué)性的探究性的發(fā)展層次，在平時(shí)的教學(xué)活動(dòng)中那該如何進(jìn)行有精確性地開展教學(xué)的重難點(diǎn)的實(shí)際問題。這個(gè)具體的模式是十分關(guān)鍵的要素。主要由以下兩個(gè)方面表示：第一，在探究的環(huán)節(jié)中是改如何有效地進(jìn)行完整性的探究學(xué)習(xí)活動(dòng)，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)層級(jí)進(jìn)行劃分，在將探究性的環(huán)節(jié)中重要點(diǎn)進(jìn)行劃分，在進(jìn)行探究活動(dòng)時(shí)，將心中所記的“六環(huán)節(jié)”按照步驟進(jìn)行;第二點(diǎn)是根據(jù)探究的主題劃分主要的概念，可以結(jié)合“問題、證據(jù)、解釋、評(píng)價(jià)、方法”五個(gè)維度，分析進(jìn)行探究任務(wù)強(qiáng)化的學(xué)習(xí)重點(diǎn)與要點(diǎn)，從而設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)路徑。

2. 1 科學(xué)探究主題下的五個(gè)核心概念

（1）問題。

科學(xué)探究的學(xué)習(xí)活動(dòng)主要是讓學(xué)生積極主動(dòng)地發(fā)現(xiàn)問題并且能提出問題，再結(jié)合問題進(jìn)行活動(dòng)探究學(xué)習(xí)，在這個(gè)探究性的活動(dòng)中，學(xué)生能感受到學(xué)習(xí)從不停止，問題是貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)中。

（2）證據(jù)。

對(duì)于科學(xué)探究學(xué)習(xí)凡是都要講究證據(jù)和事實(shí)。對(duì)于問題我們是可以從探究性的問題或者事實(shí)中去感受得到的，對(duì)于問題所作出的猜想性或者是可以假設(shè)性的，需要對(duì)事實(shí)和相關(guān)的證據(jù)進(jìn)行科學(xué)的猜想和認(rèn)真的辨別。證據(jù)的收集和整理貫穿于探究的始終。

（3）解釋。

科學(xué)的探究形式是需要根據(jù)事實(shí)進(jìn)行科學(xué)合理的解釋。一般是可以通過猜想

或者是假說的形式進(jìn)行有效地解釋，針對(duì)于事實(shí)可以將證據(jù)有效地提煉處理，在進(jìn)行評(píng)價(jià)之后，就可以有效進(jìn)行解釋。這個(gè)科學(xué)的解釋可以相應(yīng)地提高人們對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)和認(rèn)可，為此解釋可以有效地運(yùn)用到相關(guān)的理論和方法。

（4）評(píng)價(jià)。

對(duì)于科學(xué)探究的形式是可以結(jié)合相應(yīng)的評(píng)價(jià)機(jī)制。對(duì)于問題及時(shí)進(jìn)行反饋和

評(píng)價(jià)，對(duì)于科學(xué)探究有很大的幫助，問題是否具有很強(qiáng)的科學(xué)以及新穎的特點(diǎn)。對(duì)于猜想以及假說要適時(shí)進(jìn)行有效地評(píng)價(jià)，根據(jù)相關(guān)的結(jié)論，方法是否合理化。對(duì)于證據(jù)的評(píng)價(jià)也要提出相應(yīng)的解釋。對(duì)于探究活動(dòng)同樣是貫穿于整個(gè)探究活動(dòng)中。

（5）方法。

科學(xué)探究是需要合適的方法。在這個(gè)活動(dòng)中可以獲取到相應(yīng)的事實(shí)、從而能形成一定的認(rèn)識(shí)和證據(jù)，再最終得到合理的解釋，根據(jù)解釋得出相應(yīng)的評(píng)價(jià)。這個(gè)邏輯是貫穿科學(xué)探究活動(dòng)之中的，在具體的學(xué)習(xí)活動(dòng)中，是需要結(jié)合到觀察、調(diào)查、實(shí)驗(yàn)以及辯證地把握各種邏輯性的關(guān)系和非邏輯性的思維形式，特別針對(duì)于探究創(chuàng)造型的科學(xué)方法和方式。當(dāng)然，有些方法可以歸納到科學(xué)思維中。方法貫穿于探究的始終。

2. 2 科學(xué)探究核心概念水平層次模型

在針對(duì)科學(xué)探究核心概念的水層次模式，其中：“問題、證據(jù)、解釋、評(píng)價(jià)、方法”是科學(xué)探究主題下的主要進(jìn)階變量?！皩W(xué)習(xí)進(jìn)階一般呈現(xiàn)為圍繞核心概念展開的一系列由簡單到復(fù)雜、相互關(guān)聯(lián)的概念序列”[3]。對(duì)于科學(xué)學(xué)習(xí)進(jìn)階形式的構(gòu)成要素分析可知，我們還應(yīng)該對(duì)進(jìn)階標(biāo)量進(jìn)行相應(yīng)層次水平的學(xué)習(xí)具體的表現(xiàn)進(jìn)合理科學(xué)的表述。水平層次的學(xué)習(xí)也就是學(xué)習(xí)階層中的中間環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)所表現(xiàn)的描述是處于這個(gè)階段之中的，其中對(duì)于學(xué)生能夠達(dá)成的相應(yīng)的成就進(jìn)行分析。

三、科學(xué)探究基本環(huán)節(jié)的測量體系

對(duì)于科學(xué)探究的基本的環(huán)節(jié)中所涉及到的測量式的要素模型，這就可以有效深化探究的學(xué)習(xí)深度，其中包括了六個(gè)基本的環(huán)節(jié)為學(xué)生所提供思考以及考量的方向，這對(duì)于學(xué)生的所探究的學(xué)習(xí)的黏度要求比較高。這是個(gè)科學(xué)的探究性的進(jìn)階的重點(diǎn)的分析，學(xué)生可以根據(jù)多個(gè)角度進(jìn)行合理探究。其中最為合理的體驗(yàn)就是由學(xué)生在進(jìn)行解題的環(huán)節(jié)，在這個(gè)教材中所涉及到教材或者是命題者之間的聯(lián)系就如所探究的測量的具體要素。這個(gè)模型起到十分重要的作用。第一體系在具體的探究環(huán)節(jié)的作用和理解方面，根據(jù)具體的情境進(jìn)行劃分，從而可以細(xì)化為某個(gè)具體的探究的進(jìn)階路徑中，通過選擇合適科學(xué)的教學(xué)方法，比如說是猜想、假設(shè)的過程，這個(gè)落地就可以將所涉及到的問題進(jìn)行分解，具體為發(fā)現(xiàn)探究方向、可檢驗(yàn)的假設(shè) 、可能結(jié)果猜想等;第二是體現(xiàn)在探究類題型的適應(yīng)方面，根據(jù)具體習(xí)題，分析命題思路與考試要點(diǎn)，從習(xí)題角度圍繞主題設(shè)計(jì)進(jìn)階路徑。

結(jié)語

對(duì)于初中科學(xué)探究學(xué)習(xí)的進(jìn)階的廣度、精度、深度模型，進(jìn)行有效分析起點(diǎn)到終點(diǎn)中所涉及到的進(jìn)階路徑和不唯一性，在通過結(jié)合教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，為進(jìn)一步選擇相對(duì)有效的教學(xué)策略，指向育人目標(biāo)提供了新的路徑。

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